CN114101492B - 一种自动成形用多工位自动切换复合模具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动成形用多工位自动切换复合模具，包括多工位自动切换复合上模、多工位自动切换复合下模，待折弯工件位于两者之间，多工位自动切换复合上模包括基座、侧模板、中位模板、同步连杆、传动机构、轴承座，同步连杆和中位模板之间设置有钢丝绳，侧模板上设置有换位气缸；多工位自动切换复合下模包括下模座、螺钉固定安装在下模座顶部的下模头、供下模座安装且位于下模座下方的下模支撑座、位于下模支撑座内且通过连接板与下模座相连的左右换向气缸。设计有多工位自动切换复合上模和多工位自动切换复合下模组合使用，在工作时，能根据工件形状自动切换上下模工作状态，折制不同形状工件。

Description

一种自动成形用多工位自动切换复合模具

技术领域

本发明涉及一种自动成形用多工位自动切换复合模具，本模具主要用于专用车车厢成形，能自动切换“Z型”、“单V型”两种成形模式，属于专用车轻量化领域。

背景技术

近年来，随着人们对环保、安全、效率和审美等方面要求的不断提高，专用车的个性化特点越来越明显，因此加强专用汽车在造型和轻量化方面的研究，对我国专用汽车企业提高自身的设计水平，保持较高竞争力是至关重要的。

原有的专用车车厢为了保证结构的稳固性，框架和厢体板皆采用普通钢（Q235或者Q345）制成，首先将各个梁焊接成框架，再把厢体板焊接在框架上组成封闭的车厢厢体。这种车厢重量较大，加工复杂，焊接量大，抗腐蚀性差，运输时消耗燃料较多，也不符合环保的需求。采用新材料（Q700 NM450）、新工艺，一次成形侧厢及底板，在保证汽车强度和安全性能的前提下尽可能地降低汽车的自重，提高汽车的动力利用率，降低油耗，减少排放，从而实现节能环保功能。另外，减少焊接量，从而直接减少因焊接而产生的应力集中、焊接缺陷、焊接污染等问题，间接地提高金属材料的力学性能。综上，新工艺成形车厢的强度高、重量轻、污染少、安全性能高。

根据新工艺设计成有Z型模具、单V模具，在一定程度上解决了上述工件的成形问题，但新的问题随之而来，因为在同一种工件上有不同形状，在折制时,需要更换模具，而换模时间太长且不能连续生产，影响整体成形效率，严重影响生产进度。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种自动成形用多工位自动切换复合模具，具备“Z型”、“单V型”两种成形模式且能自动切换，不用另外更换模具，切换时间短，能够连续生产，易实现产品自动化作业。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种自动成形用多工位自动切换复合模具，其创新点在于：所述自动成形用多工位自动切换复合模具包括多工位自动切换复合上模、位于所述多工位自动切换复合上模下方的多工位自动切换复合下模，待折弯工件位于所述多工位自动切换复合上模和所述多工位自动切换复合下模之间，所述多工位自动切换复合上模包括安装在折弯机滑块下方的基座、螺钉固定连接在基座下方的侧模板、安装在该侧模板芯部的中位模板、设置在所述基座上方且长度方向与基座长度方向一致的同步连杆、设置在所述同步连杆上的传动机构和若干轴承座，所述基座上设置有换向轮，所述同步连杆和所述中位模板之间设置有连接两者的钢丝绳，所述侧模板上设置有中心轴线与基座长度方向垂直设置的换位气缸，所述换位气缸连接所述中位模板后连接横向插销挡板；所述多工位自动切换复合下模包括与所述基座长度方向一致的下模座、螺钉固定安装在所述下模座顶部的下模头、供所述下模座安装且位于所述下模座下方的下模支撑座、位于所述下模支撑座内且通过连接板与所述下模座相连的左右换向气缸。

优选的，所述多工位自动切换复合上模上设置有位于所述中位模板上的压绳块，所述钢丝绳经过所述压绳块后连接所述中位模板。

优选的，所述传动机构固定在折弯机滑块一侧，所述传动机构与所述同步连杆之间设置有连接两者的万向联轴器。

优选的，所述轴承座上设置有耐磨套，所述耐磨套连接在所述轴承座上。

优选的，所述基座和所述同步连杆之间设置有沿同步连杆长度方向分布的若干加强筋。

优选的，所述基座和所述同步连杆之间设置有沿同步连杆长度方向分布的若干补偿气缸，所述补偿气缸的中心轴线与同步连杆的长度方向垂直。

优选的，所述多工位自动切换复合下模上设置有螺栓连接在所述下模支撑座下方的若干左右调节板，若干左右调节板沿下模座长度方向分布。

优选的，所述下模座和下模支撑座之间设置有位于下模座底部的导向轮。

优选的，所述下模座上设置有位于下模座底面的耐磨板，所述耐磨板位于所述下模支撑座上方。

优选的，所述下模支撑座上设置有位于下模支撑座其中一侧的中位限位气缸，所述中位限位气缸的中心轴线竖直设置，且该中位限位气缸的伸出轴在下模座运动到极限位置处时，所述下模座抵在所述中位限位气缸的传动轴上。

本发明的优点在于：设计有多工位自动切换复合上模和多工位自动切换复合下模组合使用，在工作时，能根据工件形状自动切换上下模工作状态，折制不同形状工件。

本发明的有益效果：

本发明所提供的多工位自动切换复合上模，能够自动切换两种形态的工作状态，方便不同形状工件的折制，节省了换模时间，提高生产效率；

本发明所提供的多工位自动切换复合下模，能够配合上模自动切换两种形态的工作状态，方便不同形状工件的折制，节省了换模时间，提高生产效率；

本发明所提供的多工位自动切换复合模具，采用伺服电机驱动双伸杆减速机，带动同步杆转动，利用机械同步实现中位模板的整体同步升降。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1为本发明一种自动成形用多工位自动切换复合模具中多工位自动切换复合上模视图。

图2是图1的A-A剖视图。

图3是图1的B-B剖视图。

图4是图1中模头伸出时的C-C剖视图。

图5是图1中模头回缩时的C-C剖视图。

图6为本发明一种自动成形用多工位自动切换复合模具中多工位自动切换复合下模视图。

图7是图6的D-D剖视图。

图8是图6的E-E剖视图。

图9为本发明一种自动成形用多工位自动切换复合模具采用中位使用状态时的结构示意图。

图10为本发明一种自动成形用多工位自动切换复合模具采用左位使用状态时的结构示意图。

图11为本发明一种自动成形用多工位自动切换复合模具采用右位使用状态时的结构示意图。

图中：1、折弯机滑块；2、基座；3、侧模板；4、中位模板；5、传动机构；6、换向轮；7、轴承座；8、耐磨套；9、调整螺钉；10、钢丝绳；11、压绳块；12、换位气缸；13、横向插销挡块；14、万向联轴器；15、同步连杆；16、加强筋；17、补偿气缸；18、下模头；19、下模座；20、左右换向气缸；21、左右调节板；22、下模支撑座；23、连接板；24、导向轮；25、中位限位气缸；26、耐磨板。

具体实施方式

本发明的自动成形用多工位自动切换复合模具包括多工位自动切换复合上模、位于多工位自动切换复合上模下方的多工位自动切换复合下模，待折弯工件位于多工位自动切换复合上模和多工位自动切换复合下模之间，多工位自动切换复合上模包括安装在折弯机滑块1下方的基座2、螺钉固定连接在基座下方的侧模板3、安装在该侧模板芯部的中位模板4、设置在基座上方且长度方向与基座长度方向一致的同步连杆15、设置在同步连杆上的传动机构5和若干轴承座7，基座上设置有换向轮6，同步连杆和中位模板之间设置有连接两者的钢丝绳10，侧模板上设置有中心轴线与基座长度方向垂直设置的换位气缸12，换位气缸连接中位模板后连接横向插销挡板13；多工位自动切换复合下模包括与基座长度方向一致的下模座19、螺钉固定安装在下模座顶部的下模头18、供下模座安装且位于下模座下方的下模支撑座22、位于下模支撑座内且通过连接板23与下模座相连的左右换向气缸20。设计有多工位自动切换复合上模和多工位自动切换复合下模组合使用，在工作时，能根据工件形状自动切换上下模工作状态，折制不同形状工件。本发明所提供的多工位自动切换复合上模，能够自动切换两种形态的工作状态，方便不同形状工件的折制，节省了换模时间，提高生产效率；本发明所提供的多工位自动切换复合下模，能够配合上模自动切换两种形态的工作状态，方便不同形状工件的折制，节省了换模时间，提高生产效率；本发明所提供的多工位自动切换复合模具，采用伺服电机驱动双伸杆减速机，带动同步杆转动，利用机械同步实现中位模板的整体同步升降。

上述的多工位自动切换复合上模上设置有位于中位模板上的压绳块11，钢丝绳经过压绳块后连接中位模板。传动机构固定在折弯机滑块一侧，传动机构与同步连杆之间设置有连接两者的万向联轴器14。轴承座上设置有耐磨套8，耐磨套8连接在轴承座上。基座和同步连杆之间设置有沿同步连杆长度方向分布的若干加强筋16和若干补偿气缸17，补偿气缸的中心轴线与同步连杆的长度方向垂直。

上述的多工位自动切换复合下模上设置有螺栓连接在下模支撑座下方的若干左右调节板21，若干左右调节板沿下模座长度方向分布。下模座和下模支撑座之间设置有位于下模座底部的导向轮24。下模座上设置有位于下模座底面的耐磨板26，耐磨板位于下模支撑座上方。下模支撑座上设置有位于下模支撑座其中一侧的中位限位气缸25，所述中位限位气缸的中心轴线竖直设置，且该中位限位气缸的伸出轴在下模座运动到极限位置处时，下模座抵在中位限位气缸的传动轴上。

图1为多工位自动切换复合上模，基座2固定在折弯机滑块1上，侧模板3用螺钉固定在基座2上，钢丝绳10一侧通过压绳块11连接中位模板4，另一侧通过换向轮6导出基座2外侧，固定在同步连杆15上。传动机构5固定在滑块一侧，通过万向联轴器14连接同步连杆15，同步连杆15长向用轴承座7支撑，轴承座安装有耐磨套8，在侧模板3的两侧开有缺口，分别安装有横向换位气缸12以及横向插销挡块13。

图6为多工位自动切换复合下模，下模头18用螺钉固定在下模座19上，通过连接板23与左右换向气缸20连接，左右用左右调节板21固定，下模座19底部安装有导向轮24，下模座19底部安装有耐磨板26，下模支撑座22一侧安装有中位限位气缸25。

结合图示说明工作原理：根据工件形状，需要提前调整上下模的对应工作模式，以图11所示示意图说明，则上模初始位置为：上模中位模板4伸出，传动机构5中伺服电机停止，钢丝绳10连接中位模板，横向换位气缸12活塞杆处于缩回状态，横向插销挡块13横在中位模板上方，主要承受压制工件时的压力，下模中下模座19位于中位，中位限位气缸26升起，左右换向气缸处于中位。

工作时，滑块1下行，中位模板4压制工件与下模头18接触，压制，工件成“v”形，第一道弯成形，滑块1返回。此时，上模开始调整，横向换位气缸12活塞杆伸出，横向插销挡块13从中间位置移动至侧模板3缺口处，传动机构5启动，通过万向联轴器14驱动同步连杆15转动，带动钢丝绳10缠绕，钢丝绳另一头通过换向轮6，带动中位模板4向上运动，中位模板4上侧有缺口，用于避开横向换位气缸12的活塞杆，到设定位置后，传动机构5中伺服电机停止，拉紧中位模板4。同时下模调整，中位限位气缸26缩回，左右换向气缸20活塞杆缩回，通过连接板23带动下模座19向左运动，到左边限制位置时停止，气缸不卸压，起到一个固定作用，防止下模松动。此时上下模都调整到合适位置，滑块1下行，两处侧模板3接触工件，压制，此时上下模头处于错开模式，直接压制成“Z”形，滑块1升起，复合上模不用再调节，复合下模中左右换向气缸20活塞杆伸出，通过连接板23驱动下模座19向右运动，到达最右边限制位置，气缸继续保压，防止下模座19窜动，滑块1下行侧模板3接触工件，成形第二个“Z”弯，至此，工件全部完成折弯，上下模具全部复位，等待成形下一个工件。如果工件形状不同，也可根据成形工艺调整成形顺序，自动切换模具成形。

本发明提供的自动成形用多工位自动切换复合模具，主要解决了同一种钢板上成形不同形状时，需要频繁更换模具，影响生产效率。自动成形用多工位自动切换复合模具在工作时，能根据工件形状自动切换成形模式，完成工件的成形，容易实现生产自动化。

以上所述的仅是本发明的优选实例。应当指出对于本领域的普通技术人员来说，在本发明所提供的技术启示下，作为机械领域的公知常识，还可以做出其它等同变型和改进，也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种自动成形用多工位自动切换复合模具，其特征在于：所述自动成形用多工位自动切换复合模具包括多工位自动切换复合上模、位于所述多工位自动切换复合上模下方的多工位自动切换复合下模，待折弯工件位于所述多工位自动切换复合上模和所述多工位自动切换复合下模之间，所述多工位自动切换复合上模包括安装在折弯机滑块下方的基座、螺钉固定连接在基座下方的侧模板、安装在该侧模板芯部的中位模板、设置在所述基座上方且长度方向与基座长度方向一致的同步连杆、设置在所述同步连杆上的传动机构和若干轴承座，所述基座上设置有换向轮，所述同步连杆和所述中位模板之间设置有连接两者的钢丝绳，所述侧模板上设置有中心轴线与基座长度方向垂直设置的换位气缸，所述换位气缸连接所述中位模板后连接横向插销挡板；所述多工位自动切换复合下模包括与所述基座长度方向一致的下模座、螺钉固定安装在所述下模座顶部的下模头、供所述下模座安装且位于所述下模座下方的下模支撑座、位于所述下模支撑座内且通过连接板与所述下模座相连的左右换向气缸；所述多工位自动切换复合上模上设置有位于所述中位模板上的压绳块，所述钢丝绳经过所述压绳块后连接所述中位模板；所述下模座和下模支撑座之间设置有位于下模座底部的导向轮；所述下模座上设置有位于下模座底面的耐磨板，所述耐磨板位于所述下模支撑座上方；所述下模支撑座上设置有位于下模支撑座其中一侧的中位限位气缸，所述中位限位气缸的中心轴线竖直设置，且该中位限位气缸的伸出轴在下模座运动到极限位置处时，所述下模座抵在所述中位限位气缸的传动轴上。

2.如权利要求1所述的一种自动成形用多工位自动切换复合模具，其特征在于：所述传动机构固定在折弯机滑块一侧，所述传动机构与所述同步连杆之间设置有连接两者的万向联轴器。

3.如权利要求1所述的一种自动成形用多工位自动切换复合模具，其特征在于：所述轴承座上设置有耐磨套，所述耐磨套连接在所述轴承座上。

4.如权利要求1所述的一种自动成形用多工位自动切换复合模具，其特征在于：所述基座和所述同步连杆之间设置有沿同步连杆长度方向分布的若干加强筋。

5.如权利要求4所述的一种自动成形用多工位自动切换复合模具，其特征在于：所述基座和所述同步连杆之间设置有沿同步连杆长度方向分布的若干补偿气缸，所述补偿气缸的中心轴线与同步连杆的长度方向垂直。

6.如权利要求1所述的一种自动成形用多工位自动切换复合模具，其特征在于：所述多工位自动切换复合下模上设置有螺栓连接在所述下模支撑座下方的若干左右调节板，若干左右调节板沿下模座长度方向分布。

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